電機制造技術

一種電機，包括：框架；轉子組件包括磁體、軸承組件、葉輪和軸；以及定子組件包括定子芯部和線軸。框架，具有內壁和外壁，外壁圍繞內壁且限定在外壁和內壁之間的環形通道，且擴散葉片通過環形通道從內壁延伸到外壁。內壁限定孔眼，用于支撐轉子組件，且外壁限定電機的基本圓柱形外殼。

Electric machinery

An electrical machine includes a frame; the rotor assembly includes a magnet, a bearing assembly, an impeller, and a shaft; and the stator assembly includes a stator core and a spool. The frame has an inner wall and an outer wall, an outer wall surrounding the inner wall, and an annular passageway defined between the outer wall and the inner wall, and the diffused blade extends from the inner wall to the outer wall through the annular passage. The inner wall defines an eyelet for supporting the rotor assembly, and the outer wall defines a substantially cylindrical shell of the motor.

【技術實現步驟摘要】
電機
本專利技術涉及一種電機。
技術介紹
電機具有非常寬范圍的應用，例如從車輛的電驅動到為諸如真空電機和風扇這樣的空氣移動設備、以及手持式動力工具和其它消費產品提供動力。隨著電機被結合到越來越多的消費產品，重要的是發現電機成本可以被保持盡可能低的方式。此外，特別是當用于手持式器具時，重要的是發現電機的尺寸和重量可以被最小化的方式。需要對電機進行改進，其允許降低電機的尺寸、重量和成本，但是不會負面地影響它的性能。
技術實現思路
本專利技術提供了一種電機，包括：框架；轉子組件包括磁體、軸承組件、葉輪和軸；以及定子組件包括定子芯部和線軸。框架，具有內壁和外壁，外壁圍繞內壁且限定在外壁和內壁之間的環形通道，且擴散葉片通過環形通道從內壁延伸到外壁。內壁限定孔眼，用于支撐轉子組件，且外壁限定電機的基本圓柱形外殼。結果需要更少部件的電機可以被實現。框架的內壁支撐轉子組件，且內壁和外壁還限定擴散器通道，由葉輪產生的空氣流穿過該通道。由此，不需要獨立的支撐部分或擴散器。通過減少電機中的部件數量，電機的成本以及它的尺寸和質量可以被降低。孔眼可在軸承組件處支撐轉子組件。由此，轉子可以被支撐為使得轉子組件在電機內平衡。這可以減少電機的不平衡，且將最小化不期望的振動，其會影響電機的性能且降低其壽命。軸承組件可包括固定到軸的一對軸承和定位在兩個軸承之間的彈簧。彈簧可以用于施加預負載到每個軸承的外環。這改善軸承的性能且降低它們在高速下失效的風險。軸承組件可固定在孔眼中，內壁用作圍繞軸承組件的防護套筒。結果，軸承組件并不需要獨立的防護套筒。由此，電機的尺寸和重量可以被降低。此外，需要更少的部件來制造電機，從而電機的成本也可以被最小化。外壁可沿軸向方向在上游方向和下游方向的至少一個中延伸超過內壁。結果，通過具有短于外壁的內壁，在外壁的軸向長度上存在可用空間，其可以被用于包封電機的其他部件。這有助于讓電機更緊湊。此外，較少的材料被需要用來形成內壁，且從而電機的重量可以被降低。擴散葉片可具有尾部部分，其向外壁軸向延伸超過內壁。結果，擴散器的有效長度可以被最大化，而電機的總尺寸可以被減小。內壁可包括從內壁的一個端部沿軸向方向延伸的至少一個凸片。結果，電機的其他部件可以使用凸片固定到框架。定子組件可包括至少一個凹部，用于接收所述至少一個凸片。定子組件可由此使用凸片固定到框架。內壁可包括環形突起部，其從內壁的一個端部軸向地延伸，環形突起部可被接收在葉輪的轂中的凹部內。這可以建立在葉輪的轂內的曲徑密封。這可以防止異物進入軸承組件，其會損壞轉子組件且顯著降低電機的壽命。葉輪可為由鋁形成的軸向葉輪，且可包括轂和多個附接到轂的葉片。鋁是非常輕且強的，且從而葉輪可以保持足夠強以承受與高速應用相關的力，但是電機的重量還可以最小化。轂可包括用于接收內壁的軸向延伸的環形突起部的凹部。內壁可具有基本與轂的外徑相匹配的外徑。這建立穿過電機的均勻比例的空氣通道,其有助于最小化通過電機的湍流和壓力損耗,其會負面地影響電機的性能。框架可由鋅形成。鋅具有益處在于它是聲學遲鈍的，且從而框架在使用期間能夠至少部分地吸收由電機產生的噪音。框架可包括形成在外壁中的電連接部分。電連接部分可為鏟形端子。電連接部分可為DC參考連接。結果不需要附加的連接部件，且由此部件數量可以被減少。進而，這可有助于最小化電機的成本且還可以有助于減小電機的尺寸。附圖說明為了本專利技術可被更容易地理解,本專利技術的實施例現在將要參考下面的附圖通過實例而被描述，其中：圖1是電機的分解透視圖；圖2顯示了穿過圖1的電機的框架的橫截面圖；圖3顯示了穿過圖1的電機的轉子組件的橫截面圖；以及圖4是穿過圖2和圖3的組裝的框架和轉子組件的橫截面圖；圖5顯示了定子組件的透視圖；以及圖6顯示了穿過圖1的組裝的電機的橫截面圖。具體實施方式為了清晰起見，術語“軸向”意味著沿電機的旋轉軸線延伸的軸線方向，如圖1中所示的軸線A-A。此外，方向術語“上游”和“下游”在這里是指當在使用中流體流穿過電機的方向，且還由圖1中的雙箭頭表示。圖1是電機1的分解透視圖。該電機1包括框架10，轉子組件20和定子組件40。穿過框架10的橫截面被示出在圖2中。框架10包括內壁11和外壁12。外壁12圍繞內壁11，使得環形通道14限定在它們之間。一些擴散器葉片13在內壁11和外壁12之間延伸穿過環形通道14。內壁11在長度上比外壁12更短，且內壁11定位為使得外壁12在上游方向和下游方向兩者都軸向地延伸超過內壁11。在替代實施方式中，內壁可以不同地定位為使得外壁僅沿上游方向或下游方向中的一個延伸超過內壁。框架10由鋅形成，且可以通過例如加工或壓模法，或加工以及壓模法兩者的組合方法形成。鋅為聲學遲鈍材料且從而鋅框架10能夠有效地吸收由電機1在使用期間產生的聲學頻率。鋅框架10由此用于減少內部結合有電機1的產品所產生的噪音水平。擴散葉片13在內壁11和外壁12之間延伸，且沿著內壁的基本整個長度延伸。此外，擴散葉片13具有尾部部分18，其軸向朝向下游超過內壁向外壁延伸。擴散葉片13由此在環形通道14的徑向外部部分處比在環形通道14的徑向內部部分處更長。這具有益處在于擴散葉片具有作用在空氣流上的更長的有效長度，而同時仍通過減小內壁11的軸向長度而允許電機的尺寸和重量保持最小化。內壁11為圓柱形且限定孔眼15。當電機1被組裝時，內壁11可支撐轉子組件20在孔眼15中。此外，內壁具有凸片16，其沿軸向方向從內壁11的一個端部延伸。特別地，凸片16沿下游方向軸向地延伸。凸片16提供安裝點，定子組件40可以容易地安裝到該點，以便定子組件40可被固定到框架10。圖2顯示了單個凸片16，然而，多個凸片16可以根據定子上所需的安裝點的數量和電機的其它需求而被提供。定子組件40到框架10的凸片16的安裝將在下文參考圖5和6而被更詳細地描述。內壁11具有軸向延伸的環形突起部17，其從內壁11的與凸片16相反方向的端部延伸。該軸向延伸的環形突起部17可以被接收到葉輪24上的互補凹部中，以形成曲徑密封。這將在下文中參考圖4更詳細地描述。該轉子組件20包括軸21，磁體22，軸承組件23和葉輪24。穿過轉子組件20的橫截面被示出在圖3中。該磁體22，軸承組件23和葉輪24都通過過盈配合和粘合劑中的一個或組合被直接固定到軸21。該磁體22是通常用于永磁體無刷電機的類型的粘結永磁體。在所示實施例中，磁體22是四極永磁體。該軸承組件23包括一對軸承25a，25b和分離軸承25a，25b的彈簧26。該彈簧26用于預加載軸承25a，25b的外環的每個以減少在使用期間軸承的磨損。墊圈也可以被提供在彈簧26和每個軸承25a、25b之間。如上所述，轉子組件20通過內壁11被支撐在框架10中。軸承組件23被固定在內壁11的孔眼15內部，使得框架10的內壁11充當圍繞軸承組件23的防護套筒。這消除了軸承組件23對獨立的保護套通的需要，且有助于減小電機1的尺寸和重量。軸承25a、25b的外圈被固定到孔眼15中的內壁11的內周邊，且可以例如通過粘接劑固定。圖中所示的葉輪24是軸向葉輪，其具有多個葉片27圍繞中心轂28周向地間隔開且從中心轂28徑向向外延伸。在使用期間，當每個葉片27旋轉時，它產生在特殊頻率處的聲波。因本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電機，包括：框架；轉子組件，包括磁體、軸承組件、葉輪和軸；以及定子組件，包括定子芯部和線軸；框架，具有內壁和外壁，外壁圍繞內壁且限定在外壁和內壁之間的環形通道，且具有擴散葉片，通過環形通道從內壁延伸到外壁，內壁限定孔眼，用于支撐轉子組件，且外壁限定電機的基本圓柱形外殼。

【技術特征摘要】
2015.12.11 GB 1521892.81.一種電機，包括：框架；轉子組件，包括磁體、軸承組件、葉輪和軸；以及定子組件，包括定子芯部和線軸；框架，具有內壁和外壁，外壁圍繞內壁且限定在外壁和內壁之間的環形通道，且具有擴散葉片，通過環形通道從內壁延伸到外壁，內壁限定孔眼，用于支撐轉子組件，且外壁限定電機的基本圓柱形外殼。2.如權利要求1所述的電機，其中孔眼在軸承組件處支撐轉子組件。3.如權利要求1所述的電機，其中軸承組件包括固定到軸的一對軸承和定位在兩個軸承之間的彈簧。4.如權利要求1所述的電機，其中軸承組件固定在孔眼中，內壁用作圍繞軸承組件的防護套筒。5.如權利要求1所述的電機，其中外壁沿軸向方向在上游方向和下游方向的至少一個中延伸超過內壁。6.如權利要求1所述的電機，其中擴散葉片具有尾部部分，尾部部分向外壁軸向延伸超過...

【專利技術屬性】
技術研發人員：AS巴恩斯，NY戴蒙德，AC克洛西爾，
申請(專利權)人：戴森技術有限公司，
類型：發明
國別省市：英國,GB